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数学方法在算法设计中的重要性

1 数学理论的基础作用

数学理论为算法提供了严谨的逻辑框架。例如,图论在网络分析中的应用,线性代数在机器学习中的基础作用,以及概率论在随机算法设计中的重要性。

2 数学方法与算法效率

数学方法可以帮助我们设计出更高效的算法。例如,通过数学分析,我们可以确定算法的时间复杂度和空间复杂度,从而优化算法的性能。

以上作为数学系学生被难题打击后了最终幻想。

问题描述

小M面对一组从 1 到 9 的数字,这些数字被分成多个小组,并从每个小组中选择一个数字组成一个新的数。目标是使得这个新数的各位数字之和为偶数。任务是计算出有多少种不同的分组和选择方法可以达到这一目标。

  • numbers: 一个由多个整数字符串组成的列表,每个字符串可以视为一个数字组。小M需要从每个数字组中选择一个数字。

例如对于[123, 456, 789],14个符合条件的数为:147 149 158 167 169 248 257 259 268 347 349 358 367 369


测试样例

样例1:

输入:numbers = [123, 456, 789]
输出:14

样例2:

输入:numbers = [123456789]
输出:4

样例3:

输入:numbers = [14329, 7568]
输出:10

思考

有什么性质是可以用代码统计的

其实tips就在“一组从1到9的数字”,一共就这么些数字,加起来排列组合应该也不多吧,一定要模拟吗

一组的话,就只能选偶数,一共也就四个偶数

两组的话,全是两位数字,前面后都选奇数或者前后都选偶数

三组的话,全是三位数字,不能就这么罗列下去吧

要不还是遍历吧,模拟遍历, 设nn为数字组的数量,每个数字组numbers[i]numbers[i]包含mimi​个数字。对于每个数字组,我们可以计算出其中奇数和偶数的数量,分别记为oioi​和eiei​。新数的各位数字之和为偶数的条件是,所选数字中奇数的数量为偶数。

最终代码通过计算每个数字组中奇数和偶数的数量,并根据奇偶性组合的可能性来计算总的组合数量。这种方法的时间复杂度为O(n×m)O(n×m),其中nn是数字组的数量,mm是每个数字组中数字的最大数量。